Ciencia e ingeniería de los materiales.

Actividad # 2

UNIDAD 1: Estructura, arreglos y movimiento de los átomos.

Ingeniería en Mecatrónica 2-A

PRESENTA:

Diego Alejandro Vera Diaz

DOCENTE:

Ing. Oscar Nájera Solís.

PABELLÓN DE ARTEAGA, AGS; 1 DE FEBRERO DEL 2016

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE PABELLÓN DE ARTEAGA

Extracción y fundición del oroEstructura atómica del oro

Representación esquemática de la dispersión de partículas a en los experimentos realizados por Rutherford con láminas de oro. El bombardeo de una lámina de oro con partículas a mostró que la mayoría de ellas atravesaba la lámina sin desviarse. Ello confirmó a Rutherford que los átomos de la lámina debían ser estructuras básicamente vacías.

Figura 0.1 modelo atómico

Su proceso de extracción consta de 7 pasos los cuales son:

1.- Exploración.

2.-Pre-minado y minado.

3.-Carguío y acarreo.

4.-Separación de oro de la tierra.

5.-Proceso de planta.

6.-Refinería o Fundición.

7.-Cierre de minas.

Figura 0.2 representación atómica

1.- Exploración.Consiste en ubicar zonas donde exista la presencia de minerales cuya explotación sea económicamente rentable.

Trabajo de campo Perforación

Figura 1.1 Rastreo Satelital: Inicialmente se utilizan reportes satelitales para determinar zonas mineralizadas.

Figura 1.2 Muestras de campo: Los geólogos recogen muestras (rocas) del suelo para conocer los elementos y minerales que las conforman.

Figura 1.3 Determinación: Finalmente se investiga y determina cuánto mineral existe en la zona. Si los análisis dan resultados positivos se procede con la perforación: se sacan muestras de diferentes profundidades (testigos) para determinar tipo, cantidad, profundidad y otras características del mineral.

2.- Pre-minado y Minado.

Minado:

Consiste en la extracción del material que contiene oro y plata. El proceso se da en dos etapas:

Figura 2.1 Pre-minado: Antes de iniciar el trabajo de explotación en sí, es necesario retirar del terreno la capa superficial de tierra orgánica (top soil) que permite el crecimiento de vegetación en la superficie. Esto se hace con equipo pequeño, y deja las condiciones para que en la etapa de minado se pueda explotar con equipo gigante.

Figura 2.2 Perforación: Se perfora el terreno para colocar los explosivos y fragmentar el suelo para el carguío.

Figura 2.2 Voladura: Los agujeros son llenados con material explosivo, que al detonar fragmentan la roca y remueven subterráneamente el material exponiéndolo. En esta etapa se aplican los más altos estándares de cuidado en seguridad.

3.- Carguío y acarreo.Todos los camiones y las palas están controlados a través de un sistema computarizado que permite conocer por satélite su ubicación exacta en todo momento.

Figura 3.1 Camiones gigantes llevan el mineral extraído del tajo a la pila de lixiviación (o PAD) acondicionada previamente.

4- Obtención del oro.Proceso de Lixiviación en Pilas

La solución rica (cargada con oro y plata) es llevada hacia las pozas de operaciones a través de tuberías colectoras.

Proceso Gold Mill

Mediante la planta de procesamiento de minerales Gold Mill (Molino de Oro) se busca procesar el metal que no puede ser obtenido mediante la lixiviado en pilas.

Figura 4.1 El mineral descargado en las pilas de lixiviación es lavado con solución cianurada para recuperar el oro y la plata.

Figura 4.2 El oro se recupera en 24 horas, a diferencia del proceso de lixiviación en pilas que dura casi 60 días.

5.- Procesos de planta.Columnas de carbón.

Proceso que permite concentrar la cantidad de oro que hay en la solución rica, para luego recuperarlo en el proceso Merrill Crowe.

Merril Crowe

El producto del Merril Crowe es el que luego pasa al proceso de Refinería.

Figura 5.1 Adsorción: Se pasa la solución rica (con el oro en estado líquido) a través de columnas cargadas con carbón activado, para que el oro sea atrapado en los poros del carbón.

Figura 5.2 La solución rica en oro y plata es filtrada y limpiada. Luego se le elimina el oxígeno y se añade polvo de Zinc para precipitar el metal y hacerlo sólido.

6.- Refinería o fundición.El oro obtenido en el proceso Merrill Crowe es sometido a operaciones de secado en hornos de retortas a 650º C.

Después de terminar el proceso de fundición del oro, el oro se funde una vez más y se vierte en moldes para formar lingotes. Después, los lingotes de oro pueden utilizarse para varios fines en los que este precioso metal tiene un mejor rendimiento. Parte de este oro se emplea para crear piezas de joyería o contactos electrónicos y posteriormente puede reciclarse para otros usos. En caso de que el oro usado en joyería o electrónicos se recicle, la padecería de oro debe pasar por otro proceso de fundición para que sea considerado puro otra vez.

Figura 6.2 Finalmente, el producto obtenido pasa por un proceso de fundición en horno de arco eléctrico a 1, 200º C para obtener el Doré, que es el producto final.

6.- Cierre de minas.Consiste en una serie de actividades como la rehabilitación de las áreas donde se realizó la actividad minera, para devolverles condiciones similares o mejores a las que tenían antes de iniciar las operaciones. El suelo, la vegetación y la fauna, por ejemplo, se recuperan en el entorno original. Se divide en dos etapas.

Reconformación

Revegetación

Figura 7.1 Se suavizan las pendientes tratando de conservar la geografía de los alrededores.

Figura 7.1 Siembra de pastos nativos y exóticos.